[發明專利]懸浮細胞圖像的處理方法

在審

• 申請號: 202211208450.0
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115661043A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 張杰;施露露;史振志;聞路紅
• 申請（專利權）人: 寧波大學;寧波華儀寧創智能科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/194;G06T7/44
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本發明提供了懸浮細胞圖像的處理方法，所述懸浮細胞圖像的處理方法為：對于所述懸浮細胞圖像，根據細胞區域和背景區域中紋理特征的不同，得到圖像紋理分割后的細胞區域和背景區域；利用Hough變換對所述懸浮細胞圖像進行檢測，得到的圖像中具有與多個類圓形懸浮細胞對應的多個圓，多個圓中具有空白圓，所述空白圓即為受到圖像背景噪聲干擾檢測出的虛假細胞；判斷所述多個圓的圓心是否處于所述圖像紋理分割后的細胞區域內，并處理，從而得到圖像g₄(x，y)，所述處理的方式為；若結果為是，保留該圓；若結果為否，刪除該圓，從而消除所述空白圓。本發明具有處理速度高、處理精度高等優點。

技術領域

本發明涉及細胞分析，特別涉及懸浮細胞圖像的處理方法和方法。

背景技術

懸浮細胞不同于貼壁細胞，其在細胞培養液中懸浮生長，如圖1所示，拍攝到的懸浮細胞圖像會呈現部分細胞重疊的現象，且懸浮細胞圖像通常會伴隨著光暈偽影、細胞與背景之間對比度低、背景噪聲等影響，以及在培養后期細胞出現大面積的粘連現象。現有分割方法主要有：

1.傳統的Otsu閾值分割，處理結果如圖2(b)所示，或采用在貼壁細胞中分割效果良好的雙高斯閾值分割法處理，結果如圖2(c)所示，圖2(a)是細胞圖像，從分割結果可以看出，這些方法無法實現準確有效的分割，分割出的細胞輪廓有著明顯鋸齒，且無法分割粘連與重疊細胞；

2.基于區域直方圖，處理結果如圖2(d)所示，或預處理、Canny邊緣結合與形態學結合的方法，處理結果如圖2(e)所示，無法正確分割出粘連與重疊細胞。

發明內容

為解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種懸浮細胞圖像的處理方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

懸浮細胞圖像的處理方法，所述懸浮細胞圖像的處理方法為：

對于所述懸浮細胞圖像，根據細胞區域和背景區域中紋理特征的不同，得到圖像紋理分割后的細胞區域和背景區域；

利用Hough變換對所述懸浮細胞圖像進行檢測，得到的圖像中具有與多個類圓形細胞對應的多個圓，多個圓中具有空白圓；

判斷所述多個圓的圓心是否處于所述圖像紋理分割后的細胞區域內，并處理，從而得到圖像g₄(x，y)，所述處理的方式為；

若結果為是，保留該圓；

若結果為否，刪除該圓，從而消除所述空白圓。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1.準確性好；

通過使用懸浮細胞圖像的紋理分割結果，對Hough圓形檢測的圓心進行過濾的方法，能有效減少因圖像背景噪聲帶來的干擾，顯著降低了Hough圓形檢測結果中虛假細胞檢測(空白圓的處理)的出現，提高了圖像處理的準確性；

通過對兩個參數紋理量化與分割后的二值化結果進行相交的方法，能夠綜合考慮圖像紋理不同量化參數的結果，減少單一參數對紋理量化與細胞區域分割的錯誤率；

2.處理快速；

通過分別對懸浮細胞圖像使用局部標準差和局部熵值進行圖像紋理量化，然后進行自動化閾值(類間方差最大時自動取得的閾值)分割這一方法，能簡單快速地根據細胞區域粗糙、背景區域平滑的特點對這兩類像素進行準備分類，可滿足實際生產中對懸浮細胞圖像實時分割計數的要求；

同時，根據類間方差最大規則自動化選取的閾值也避免了手動調整分割閾值參數，提高了圖像處理速度。

附圖說明